(57)【要約】  薄膜化に適した光学定数を有する吸収体層を具備するＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクの提供。  基板上に、ＥＵＶ光を反射する反射層と、ＥＵＶ光を吸収する吸収体層と、がこの順に形成されたＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクであって、前記吸収体層が、タンタル（Ｔａ）と、パラジウム（Ｐｄ）と、を含有し、前記吸収体層において、前記タンタル（Ｔａ）の含有率が１０〜８０ａｔ％であり、前記パラジウム（Ｐｄ）の含有率が２０〜９０ａｔ％であり、前記ＴａおよびＰｄの合計含有率が９５〜１００ａｔ％であることを特徴とするＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
2012026463.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、ＥＵＶ光を反射する反射層と、ＥＵＶ光を吸収する吸収体層と、がこの順に形成されたＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクであって、
前記吸収体層が、タンタル（Ｔａ）と、パラジウム（Ｐｄ）と、を含有し、前記吸収体層において、前記タンタル（Ｔａ）の含有率が１０〜８０ａｔ％であり、前記パラジウム（Ｐｄ）の含有率が２０〜９０ａｔ％であり、前記ＴａおよびＰｄの合計含有率が９５〜１００ａｔ％であることを特徴とするＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項２】
前記吸収体層が、さらに窒素（Ｎ）を含有する請求項１に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項３】
前記吸収体層において、前記タンタル（Ｔａ）の含有率が１０〜６０ａｔ％であり、前記パラジウム（Ｐｄ）の含有率が２０〜７０ａｔ％であり、前記窒素（Ｎ）の含有率が２０〜７０ａｔ％であり、前記Ｔａ、Ｐｄ、および、Ｎの合計含有率が９５〜１００ａｔ％である請求項２に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項４】
前記吸収体層が、さらに水素（Ｈ）を含有する請求項１に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項５】
前記吸収体層において、前記タンタル（Ｔａ）の含有率が１０〜７９．９ａｔ％であり、前記パラジウム（Ｐｄ）の含有率が２０〜８９．９ａｔ％であり、前記水素（Ｈ）の含有率が０．１〜１０ａｔ％であり、前記Ｔａ、Ｐｄ、および、Ｈの合計含有率が９５〜１００ａｔ％である請求項４に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項６】
前記吸収体層が、さらに窒素（Ｎ）および水素（Ｈ）を含有する請求項１に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項７】
前記吸収体層において、前記タンタル（Ｔａ）の含有率が１０〜５９．９ａｔ％であり、前記パラジウム（Ｐｄ）の含有率が２０〜６９．９ａｔ％であり、前記窒素（Ｎ）の含有率が２０〜６９．９ａｔ％であり、前記水素（Ｈ）の含有率が０．１〜１０ａｔ％であり、前記Ｔａ、Ｐｄ、Ｎ、および、Ｈの合計含有率が９５〜１００ａｔ％である請求項６に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項８】
前記吸収体層の結晶状態が、アモルファスである請求項１〜７のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項９】
前記吸収体層の表面の表面粗さ（ｒｍｓ）が、０．５ｎｍ以下である請求項１〜８のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項１０】
前記吸収体層の膜厚が、２０〜５０ｎｍである請求項１〜９のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項１１】
前記吸収体層上に、マスクパターンの検査に使用する検査光における低反射層が形成されており、
前記低反射層が、タンタル（Ｔａ）、パラジウム（Ｐｄ）、珪素（Ｓｉ）、およびハフニウム（Ｈｆ）からなる群から選ばれる少なくとも一種と、酸素（Ｏ）および窒素（Ｎ）からなる群から選ばれる少なくとも一種と、を含有する請求項１〜１０のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項１２】
前記低反射層において、前記タンタル（Ｔａ）、パラジウム（Ｐｄ）、珪素（Ｓｉ）、およびハフニウム（Ｈｆ）の合計含有率が１０〜５５ａｔ％であり、前記酸素（Ｏ）および窒素（Ｎ）の合計含有率が４５〜９０ａｔ％であり、前記Ｔａ、Ｐｄ、Ｓｉ、ＯおよびＮの合計含有率が９５〜１００ａｔ％である請求項１１に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項１３】
前記低反射層の表面の表面粗さ（ｒｍｓ）が、０．５ｎｍ以下である請求項１１または１２に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項１４】
前記低反射層の膜厚が、５〜３０ｎｍである請求項１１〜１３のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項１５】
前記吸収体層に形成されるパターンの検査に用いられる光の波長に対する、前記低反射層表面の反射率が１５％以下である、請求項１１〜１４のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項１６】
前記反射層と前記吸収体層との間に、前記吸収体層へのパターン形成時に前記反射層を保護するための保護層が形成されており、
吸収体層に形成されるパターンの検査に用いられる光の波長に対する前記保護層表面での反射光と、前記低反射層表面での反射光と、のコントラストが、３０％以上である、請求項１〜１５のいずれかに記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項１７】
前記保護層が、Ｒｕ、Ｒｕ化合物およびＳｉＯ2のいずれか一種で形成される、請求項１６に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項１８】
前記吸収体層が、ヘリウム（Ｈｅ）、アルゴン（Ａｒ）、ネオン（Ｎｅ）、クリプトン（Ｋｒ）、およびキセノン（Ｘｅ）からなる群から選ばれる少なくとも一種を含む不活性ガス雰囲気中で、タンタル（Ｔａ）および／またはパラジウム（Ｐｄ）を含有するターゲットを用いてスパッタリング法を行うことにより形成される、請求項１に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項１９】
前記吸収体層が、ヘリウム（Ｈｅ）、アルゴン（Ａｒ）、ネオン（Ｎｅ）、クリプトン（Ｋｒ）、およびキセノン（Ｘｅ）からなる群から選ばれる少なくとも一種と、窒素（Ｎ2）と、を含む不活性ガス雰囲気中で、タンタル（Ｔａ）および／またはパラジウム（Ｐｄ）を含有するターゲットを用いてスパッタリング法を行うことにより形成される請求項２または３に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項２０】
前記吸収体層が、ヘリウム（Ｈｅ）、アルゴン（Ａｒ）、ネオン（Ｎｅ）、クリプトン（Ｋｒ）、およびキセノン（Ｘｅ）からなる群から選ばれる少なくとも一種と、水素（Ｈ2）と、を含む不活性ガス雰囲気中で、タンタル（Ｔａ）および／またはパラジウム（Ｐｄ）を含有するターゲットを用いてスパッタリング法を行うことにより形成される請求項４または５に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項２１】
前記吸収体層が、ヘリウム（Ｈｅ）、アルゴン（Ａｒ）、ネオン（Ｎｅ）、クリプトン（Ｋｒ）、およびキセノン（Ｘｅ）からなる群から選ばれる少なくとも一種と、水素（Ｈ2）および窒素（Ｎ2）と、を含む不活性ガス雰囲気中で、タンタル（Ｔａ）および／またはパラジウム（Ｐｄ）を含有するターゲットを用いてスパッタリング法を行うことにより形成される請求項６または７に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【請求項２２】
前記低反射層が、ヘリウム（Ｈｅ）、アルゴン（Ａｒ）、ネオン（Ｎｅ）、クリプトン（Ｋｒ）、およびキセノン（Ｘｅ）からなる群から選ばれる少なくとも一種と、酸素（Ｏ2）および窒素（Ｎ2）からなる群から選ばれる少なくとも一種と、を含む不活性ガス雰囲気中で、タンタル（Ｔａ）、パラジウム（Ｐｄ）、珪素（Ｓｉ）、およびハフニウム（Ｈｆ）からなる群から選ばれる少なくとも一種を含有するターゲットを用いてスパッタリング法を行うことにより形成される請求項１１または１２に記載のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造等に使用されるＥＵＶ（Ｅｘｔｒｅｍｅ  Ｕｌｔｒａ  Ｖｉｏｌｅｔ：極端紫外）リソグラフィ用反射型マスクブランク（以下、本明細書において、「ＥＵＶマスクブランク」という。）、および、該ＥＵＶマスクブランクの吸収体層に形成してなるＥＵＶリソグラフィ用反射型マスク（以下、本明細書において、「ＥＵＶマスク」という。）に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体産業において、Ｓｉ基板等に微細なパターンからなる集積回路を形成する上で必要な微細パターンの転写技術として、可視光や紫外光を用いたフォトリソグラフィ法が用いられてきた。しかし、半導体デバイスの微細化が加速している一方で、従来のフォトリソグラフィ法の限界に近づいてきた。フォトリソグラフィ法の場合、パターンの解像限界は露光波長の１／２程度であり、液浸法を用いても露光波長の１／４程度と言われており、ＡｒＦレーザ（波長：１９３ｎｍ）の液浸法を用いても４５ｎｍ程度が限界と予想される。そこで４５ｎｍよりも短い露光波長を用いる次世代の露光技術として、ＡｒＦレーザよりさらに短波長のＥＵＶ光を用いた露光技術であるＥＵＶリソグラフィが有望視されている。本明細書において、ＥＵＶ光とは、軟Ｘ線領域または真空紫外線領域の波長の光線をさし、具体的には波長１０〜２０ｎｍ程度、特に１３．５ｎｍ±０．３ｎｍ程度の光線を指す。【０００３】
ＥＵＶ光は、あらゆる物質に対して吸収されやすく、かつこの波長で物質の屈折率が１に近いため、従来の可視光または紫外光を用いたフォトリソグラフィのような屈折光学系を使用することができない。このため、ＥＵＶ光リソグラフィでは、反射光学系、すなわち反射型フォトマスク（以下、「ＥＵＶマスク」という。）とミラーとが用いられる。【０００４】
マスクブランクは、フォトマスクにマスクパターンを形成する前の積層体である。ＥＵＶマスクブランクの場合、ガラス等の基板上にＥＵＶ光を反射する反射層と、ＥＵＶ光を吸収する吸収体層とがこの順で形成された構造を有している（特許文献１参照）。吸収体層には、ＥＵＶ光に対する吸収係数の高い材料、具体的にはたとえば、Ｔａを主成分とする材料が用いられる。【０００５】
特許文献１には、タンタルホウ素合金の窒化物（ＴａＢＮ）、タンタルホウ素合金の酸化物（ＴａＢＯ）、およびタンタルホウ素合金の酸窒化物（ＴａＢＮＯ）が、ＥＵＶ光に対する吸収係数が高いことに加えて、パターン検査光の波長域（１９０ｎｍ〜２６０ｎｍ）の深紫外光の反射率が低いことから、吸収体層の材料として好ましいとされている。【０００６】
近年、ＥＵＶマスクブランクでは、吸収体層の膜厚を薄くすることが望まれている。ＥＵＶリソグラフィでは、露光光はＥＵＶマスクに対して垂直方向から照射されるのではなく、垂直方向より数度、通常は６度傾斜した方向から照射される。吸収体層の膜厚が厚いと、ＥＵＶリソグラフィの際に、該吸収体層の一部をエッチングにより除去して形成したマスクパターンに露光光による影が生じ、該ＥＵＶマスクを用いてＳｉウエハなどの基板上レジストに転写されるマスクパターン（以下、「転写パターン」という。）の形状精度や寸法精度が悪化しやすくなる。この問題は、ＥＵＶマスク上に形成されるマスクパターンの線幅が小さくなるほど顕著となるため、ＥＵＶマスクブランクの吸収体層の膜厚をより薄くすることが求められる。【０００７】
ＥＵＶマスクブランクの吸収体層には、ＥＵＶ光に対する吸収係数の高い材料が用いられ、その膜厚も該吸収体層表面にＥＵＶ光を照射した際に、照射したＥＵＶ光が吸収体層で全て吸収されるような膜厚とすることが理想である。しかし、上記したように、吸収体層の膜厚を薄くすることが求められているため、照射されたＥＵＶ光を吸収体層ですべて吸収することはできず、その一部は反射光となる。
ＥＵＶリソグラフィにより、基板上レジスト上に転写パターンを形成する際に要求されるのは、ＥＵＶマスクでの反射光のコントラスト、すなわち、マスクパターン形成時に吸収体層が除去され、反射層が露出した部位からの反射光と、マスクパターン形成時に吸収体が除去されなかった部位からの反射光と、のコントラストである。よって、反射光のコントラストが十分確保できる限り、照射されたＥＵＶ光が吸収体層で全て吸収されなくても全く問題ないと考えられていた。【０００８】
上記の考えに基づき、吸収体層の膜厚をより薄くするために、位相シフトの原理を利用したＥＵＶマスクが提案されている（特許文献２、３参照）。これらは、マスクパターン形成時に吸収体層が除去されなかった部位からの反射光が、３〜１５％の反射率を有し、かつ、マスクパターン形成時に吸収体層が除去され反射層が露出した部位からの反射光に対して１７５〜１８５度の位相差を有すること、を特徴としている。このＥＵＶマスクは、吸収体層からの反射光に対して、位相シフトの原理を利用することによって、反射層とのコントラストを十分維持することが可能であるため、吸収体層の膜厚を薄くすることが可能である、と記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】日本特開２００４−６７９８号公報
【特許文献２】日本特開２００６−２２８７６６号公報
【特許文献３】日本特許第３０７８１６３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１に記載されているようなＴａを主成分とした吸収体層の場合、吸収体層の最小膜厚は５０〜６０ｎｍが限界とされている。吸収体層を薄膜化する場合に限界となる膜厚は、主成分となる金属の屈折率ｎと消衰係数ｋに大きく依存する。【００１１】
一般的に、反射層と吸収体層の位相差は、下記の式で表される。
φ＝４π（１−ｎ）×ｄ×ｃｏｓθ／λ
ここで、φ：位相差、ｎ：吸収体層の屈折率、ｄ：吸収体層の膜厚、θ：ＥＵＶ光の入射角度、λ：ＥＵＶ光の波長、である。
上記位相差φが１８０度（＝π）となるとき、反射コントラストは最大となる。そのときの膜厚は下記の式で表される。
ｄ＝λ／４（１−ｎ）×ｃｏｓθ
すなわち、吸収体層の屈折率ｎが小さいほど、吸収体層の薄膜化には有利である。例えば、Ｔａを主成分とした吸収体層の場合、その屈折率は、ｎ≒０．９４５であるため、吸収体層の屈折率が、０．９４５未満であれば、さらに薄膜化が可能ということになる。また、消衰係数ｋは、ｋ＝０．０２０〜０．０８０であることが２〜３０％の反射率を得るためには好ましい。
したがって、吸収体層は、屈折率が０．９４５未満であって、かつ、消衰係数ｋが０．０２０〜０．０８０であることが、薄膜化にとって好ましいことになる。【００１２】
特許文献２においては、ハーフトーン膜として、最適とされる光学定数の範囲を記載しているが、具体的な材料の記載はない。一方、特許文献３においては、Ｖ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ａｇ，Ｃｄ，Ｉｎ，Ｓｎ，Ｓｂ，ランタノイド元素，Ｈｆ，Ｔａ，Ｗ，Ｒｅ，Ｏｓ，Ｉｒ，Ｐｔ，Ａｕ，Ｔｌ，Ｐｂ，およびＢｉの中から選ばれた１種の元素、あるいはこれらの中の少なくともひとつの元素を含む物質からなる材料が好ましいと記載されている。
しかしながら、吸収体層に求められる特性は、ＥＵＶ光に対する光学特性だけではなく、「表面粗さ」、「膜応力」、「該層の結晶状態」、「パターン検査光の波長域に対する光学特性」など多岐に渡るため、１種類の金属だけで全ての特性を満足することは困難であり、いくつかの金属を組み合わせた合金にすることが重要である。特許文献３には、その具体的な材料の組み合わせに関する記載はない。【００１３】
本発明は、上記した従来技術の問題点を解決するため、ＥＵＶマスクブランクとしての特性に優れ、特に、従来の吸収体層より、さらに薄膜化が期待できる光学定数を有する吸収体層を具備し、さらに吸収体層に求められる「表面粗さ」、「膜応力」、「該層の結晶状態」、「パターン検査光の波長域に対する光学特性」などの諸特性を満足することのできるＥＵＶマスクブランクを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討した結果、吸収体層が、タンタル（Ｔａ）およびパラジウム（Ｐｄ）を特定の量含有することにより、所望の光学定数を得られ、さらにＥＵＶマスクブランク用の吸収体層に求められる諸特性を満足することを見出した。【００１５】
本発明は、上記の知見に基づいてなされたものであり、基板上に、ＥＵＶ光を反射する反射層と、ＥＵＶ光を吸収する吸収体層と、がこの順に形成されたＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクであって、
前記吸収体層が、タンタル（Ｔａ）と、パラジウム（Ｐｄ）と、を含有し、前記吸収体層における前記タンタル（Ｔａ）の含有率が１０〜８０ａｔ％であり、前記パラジウム（Ｐｄ）の含有率が２０〜９０ａｔ％であり、前記ＴａとＰｄの合計含有率が９５〜１００ａｔ％であることを特徴とするＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランク（以下、「本発明のＥＵＶマスクブランク」という。）を提供する。【００１６】
本発明のＥＵＶマスクブランクにおいて、前記吸収体層が、さらに窒素（Ｎ）を含有することが好ましい。
前記吸収体層において、前記タンタル（Ｔａ）の含有率が１０〜６０ａｔ％であり、前記パラジウム（Ｐｄ）の含有率が２０〜７０ａｔ％であり、前記窒素（Ｎ）の含有率が２０〜７０ａｔ％であり、前記Ｔａ、Ｐｄ、およびＮの合計含有率が９５〜１００ａｔ％であることが好ましい。【００１７】
本発明のＥＵＶマスクブランクにおいて、前記吸収体層が、さらに水素（Ｈ）を含有することが好ましい。
前記吸収体層において、前記タンタル（Ｔａ）の含有率が１０〜７９．９ａｔ％であり、前記パラジウム（Ｐｄ）の含有率が２０〜８９．９ａｔ％であり、前記水素（Ｈ）の含有率が０．１〜１０ａｔ％であり、前記Ｔａ、Ｐｄ、およびＨの合計含有率が９５〜１００ａｔ％であることが好ましい。【００１８】
本発明のＥＵＶマスクブランクにおいて、前記吸収体層は、さらに窒素（Ｎ）および水素（Ｈ）を含有することが好ましい。
前記吸収体層において、前記タンタル（Ｔａ）の含有率が１０〜５９．９ａｔ％であり、前記パラジウム（Ｐｄ）の含有率が２０〜６９．９ａｔ％であり、前記窒素（Ｎ）の含有率が２０〜６９．９ａｔ％であり、前記水素（Ｈ）の含有率が０．１〜１０ａｔ％であり、前記Ｔａ、Ｐｄ、Ｎ、およびＨの合計含有率が９５〜１００ａｔ％であることが好ましい。【００１９】
本発明のＥＵＶマスクブランクにおいて、前記吸収体層の結晶状態が、アモルファスであることが好ましい。【００２０】
また、本発明のＥＵＶマスクブランクにおいて、前記吸収体層の表面の表面粗さ（ｒｍｓ）が０．５ｎｍ以下であることが好ましい。
なお、表面粗さ（ｒｍｓ）は、０．４５ｎｍ以下であることがより好ましく、０．４ｎｍ以下であることがさらに好ましい。【００２１】
また、本発明のＥＵＶマスクブランクにおいて、前記吸収体層の膜厚が、２０〜５０ｎｍであることが好ましい。【００２２】
本発明のＥＵＶマスクブランクは、前記吸収体層上に、マスクパターンの検査に使用する検査光における低反射層が形成されており、
前記低反射層が、タンタル（Ｔａ）、パラジウム（Ｐｄ）、珪素（Ｓｉ）、およびハフニウム（Ｈｆ）からなる群から選ばれる少なくとも一種と、酸素（Ｏ）および窒素（Ｎ）からなる群から選ばれる少なくとも一種と、を含有することが好ましい。
前記低反射層において、前記タンタル（Ｔａ）、パラジウム（Ｐｄ）、珪素（Ｓｉ）、ハフニウム（Ｈｆ）の合計含有率が１０〜５５ａｔ％であり、前記酸素（Ｏ）、窒素（Ｎ）の合計含有率が４５〜９０ａｔ％であり、前記Ｔａ、Ｐｄ、Ｓｉ、ＯおよびＮの合計含有率が９５〜１００ａｔ％であることが好ましい。【００２３】
また、吸収体層上に低反射層が形成されている場合、前記低反射層の表面の表面粗さ（ｒｍｓ）が０．５ｎｍ以下であることが好ましい。【００２４】
また、吸収体層上に低反射層が形成されている場合、前記低反射層の膜厚が５〜３０ｎｍであることが好ましい。【００２５】
吸収体層上に低反射層が形成されている場合、前記吸収体層に形成されるパターンの検査に用いられる光の波長に対する、前記低反射層表面の反射率が１５％以下であることが好ましい。【００２６】
また、本発明のＥＵＶマスクブランクは、前記反射層と前記吸収体層との間に、前記吸収体層へのパターン形成時に前記反射層を保護するための保護層が形成されており、
吸収体層に形成されるパターンの検査に用いられる光の波長に対する前記保護層表面での反射光と、前記低反射層表面での反射光と、のコントラストが、３０％以上であることが好ましい。【００２７】
反射層と吸収体層との間に保護層が形成されている場合、前記保護層が、Ｒｕ、Ｒｕ化合物およびＳｉＯ2からなる群から選ばれる少なくとも一種で形成されることが好ましい。【００２８】
本発明のＥＵＶマスクブランクは、前記吸収体層が、ヘリウム（Ｈｅ）、アルゴン（Ａｒ）、ネオン（Ｎｅ）、クリプトン（Ｋｒ）、およびキセノン（Ｘｅ）からなる群から選ばれる少なくとも一種を含む不活性ガス雰囲気中で、タンタル（Ｔａ）と、パラジウム（Ｐｄ）と、を含有するターゲットを用いてスパッタリング法を行うことにより形成されることが好ましい。【００２９】
本発明のＥＵＶマスクブランクは、前記吸収体層が窒素（Ｎ）を含有する場合、該吸収体層が、ヘリウム（Ｈｅ）、アルゴン（Ａｒ）、ネオン（Ｎｅ）、クリプトン（Ｋｒ）、およびキセノン（Ｘｅ）からなる群から選ばれる少なくとも一種と、窒素（Ｎ2）と、を含む不活性ガス雰囲気中で、タンタル（Ｔａ）と、パラジウム（Ｐｄ）と、を含有するターゲットを用いてスパッタリング法を行うことにより形成されることが好ましい。【００３０】
本発明のＥＵＶマスクブランクは、前記吸収体層が水素（Ｈ）を含有する場合、該吸収体層が、ヘリウム（Ｈｅ）、アルゴン（Ａｒ）、ネオン（Ｎｅ）、クリプトン（Ｋｒ）、およびキセノン（Ｘｅ）からなる群から選ばれる少なくとも一種と、水素（Ｈ2）と、を含む不活性ガス雰囲気中で、タンタル（Ｔａ）と、パラジウム（Ｐｄ）と、を含有するターゲットを用いてスパッタリング法を行うことにより形成されることが好ましい。【００３１】
本発明のＥＵＶマスクブランクは、前記吸収体層が水素（Ｈ）および窒素（Ｎ）を含有する場合、該吸収体層が、ヘリウム（Ｈｅ）、アルゴン（Ａｒ）、ネオン（Ｎｅ）、クリプトン（Ｋｒ）、およびキセノン（Ｘｅ）からなる群から選ばれる少なくとも一種と、水素（Ｈ2）および窒素（Ｎ2）と、を含む不活性ガス雰囲気中で、タンタル（Ｔａ）と、パラジウム（Ｐｄ）と、を含有するターゲットを用いてスパッタリング法を行うことにより形成されることが好ましい。【００３２】
本発明のＥＵＶマスクブランクにおいて、前記吸収体層上に、タンタル（Ｔａ）、パラジウム（Ｐｄ）、珪素（Ｓｉ）、およびハフニウム（Ｈｆ）からなる群から選ばれる少なくとも一種と、酸素（Ｏ）および窒素（Ｎ）からなる群から選ばれる少なくとも一種と、を含有する前記低反射層が形成されている場合、前記低反射層が、ヘリウム（Ｈｅ）、アルゴン（Ａｒ）、ネオン（Ｎｅ）、クリプトン（Ｋｒ）、およびキセノン（Ｘｅ）からなる群から選ばれる少なくとも一種と、酸素（Ｏ2）および窒素（Ｎ2）からなる群から選ばれる少なくとも一種、を含む不活性ガス雰囲気中で、タンタル（Ｔａ）、パラジウム（Ｐｄ）、珪素（Ｓｉ）、およびハフニウム（Ｈｆ）からなる群から選ばれる少なくとも一種を含有するターゲットを用いてスパッタリング法を行うことによりされることが好ましい。
【発明の効果】
【００３３】
本発明のＥＵＶマスクブランクは、従来のＴａを主成分とした吸収体層より、屈折率の値を小さくし、さらに所望の消衰係数を有することにより、従来の吸収体層より薄膜化することが可能であり、Ｓｉウエハなどの基板上レジストに転写されるマスク転写パターンの形状精度や寸法精度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明のＥＵＶマスクブランクの１実施形態を示す概略断面図である。
【図２】図１に示すＥＵＶマスクブランク１の吸収体層１４（および低反射層１５）にパターン形成した状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、図面を参照して本発明のＥＵＶマスクブランクを説明する。
図１は、本発明のＥＵＶマスクブランクの１実施形態を示す概略断面図である。図１に示すマスクブランク１は、基板１１上にＥＵＶ光を反射する反射層１２と、ＥＵＶ光を吸収する吸収体層１４と、がこの順に形成されている。反射層１２と吸収体層１４との間には、吸収体層１４へのパターン形成時に反射層１２を保護するための保護層１３が形成されている。吸収体層１４上には、マスクパターンの検査に使用する検査光における低反射層１５が形成されている。但し、本発明のＥＵＶマスクブランク１において、図１に示す構成中、基板１１、反射層１２および吸収体層１４のみが必須であり、保護層１３および低反射層１５は任意の構成要素である。
以下、マスクブランク１の個々の構成要素について説明する。
【００３６】
基板１１は、ＥＵＶマスクブランク用の基板としての特性を満たすことが要求される。そのため、基板１１は、２０℃における熱膨張係数が、０±０．０５×１０-7／℃である低膨張性材料であることが好ましく、特に熱膨張係数が０±０．０３×１０-7／℃であることが好ましい。また、基板１１は、平滑性、平坦度、およびマスクブランクまたはパターン形成後のフォトマスクの洗浄等に用いる洗浄液への耐性に優れたものが好ましい。基板１１としては、具体的には低熱膨張係数を有するガラス、例えばＳｉＯ2−ＴｉＯ2系ガラス等を用いるが、これに限定されず、β石英固溶体を析出した結晶化ガラスや石英ガラスやシリコンや金属などの基板を用いることもできる。  
【００３７】
基板１１は、表面粗さ（ｒｍｓ）が０．１５ｎｍ以下、平坦度が１００ｎｍ以下である平滑な表面を有していることが、パターン形成後のフォトマスクにおいて高反射率および転写精度が得られるために好ましい。
基板１１の大きさや厚みなどはマスクの設計値等により適宜決定されるものである。後で示す実施例では外形６インチ（１５２ｍｍ）角で、厚さ０．２５インチ（６．３ｍｍ）のＳｉＯ2−ＴｉＯ2系ガラスを用いた。
基板１１の反射層１２が形成される側の表面には欠点が存在しないことが好ましい。しかし、存在している場合であっても、凹状欠点および／または凸状欠点によって位相欠点が生じないように、凹状欠点の深さおよび凸状欠点の高さが２ｎｍ以下であり、かつこれら凹状欠点および凸状欠点の面方向の大きさの半値幅が６０ｎｍ以下であることが好ましい。
【００３８】
反射層１２は、ＥＵＶマスクブランクの反射層として所望の特性を有するものである限り特に限定されない。ここで、反射層１２に特に要求される特性は、高ＥＵＶ光線反射率であることである。具体的には、ＥＵＶ光の波長領域の光線を入射角６度で反射層１２表面に照射した際に、波長１３．５ｎｍ付近の光線反射率の最大値が６０％以上であることが好ましく、６５％以上であることがより好ましい。また、反射層１２の上に保護層１３を設けた場合であっても、波長１３．５ｎｍ付近の光線反射率の最大値が６０％以上であることが好ましく、６５％以上であることがより好ましい。
【００３９】
反射層１２は、高ＥＵＶ光線反射率を達成できることから、通常は高屈折層と低屈折率層を交互に複数回、積層させた多層反射膜が反射層１２として用いられる。反射層１２をなす多層反射膜において、高屈折率層には、Ｓｉが広く使用され、低屈折率層にはＭｏが広く使用される。（以下、本明細書において、Ｓｉ層とＭｏ層とが交互に複数回、積層された反射層を単にＳｉ／Ｍｏ多層反射膜とも称する。）。すなわち、Ｓｉ／Ｍｏ多層反射膜が最も一般的である。但し、多層反射膜はこれに限定されず、Ｒｕ／Ｓｉ多層反射膜、Ｍｏ／Ｂｅ多層反射膜、Ｍｏ化合物／Ｓｉ化合物多層反射膜、Ｓｉ／Ｍｏ／Ｒｕ多層反射膜、Ｓｉ／Ｍｏ／Ｒｕ／Ｍｏ多層反射膜、Ｓｉ／Ｒｕ／Ｍｏ／Ｒｕ多層反射膜も用いることができる。
【００４０】
反射層１２をなす多層反射膜を構成する各層の膜厚および層の繰り返し単位の数は、使用する膜材料および反射層に要求されるＥＵＶ光線反射率に応じて適宜選択することができる。Ｓｉ／Ｍｏ反射膜を例にとると、ＥＵＶ光線反射率の最大値が６０％以上の反射層１２とするには、多層反射膜は膜厚２．３±０．１ｎｍのＭｏ層と、膜厚４．５±０．１ｎｍのＳｉ層とを繰り返し単位数が３０〜６０になるように積層させればよい。
【００４１】
なお、反射層１２をなす多層反射膜を構成する各層は、マグネトロンスパッタリング法、イオンビームスパッタリング法など、周知の成膜方法を用いて所望の厚さになるように成膜すればよい。例えば、イオンビームスパッタリング法を用いてＳｉ／Ｍｏ多層反射膜を形成する場合、ターゲットとしてＳｉターゲットを用い、スパッタガスとしてＡｒガス（ガス圧１．３×１０-2Ｐａ〜２．７×１０-2Ｐａ）を使用して、イオン加速電圧３００〜１５００Ｖ、成膜速度０．０３〜０．３０ｎｍ／ｓｅｃで厚さ４．５ｎｍとなるようにＳｉ膜を成膜し、次に、ターゲットとしてＭｏターゲットを用い、スパッタガスとしてＡｒガス（ガス圧１．３×１０-2Ｐａ〜２．７×１０-2Ｐａ）を使用して、イオン加速電圧３００〜１５００Ｖ、成膜速度０．０３〜０．３０ｎｍ／ｓｅｃで厚さ２．３ｎｍとなるようにＭｏ膜を成膜することが好ましい。これを１周期として、Ｓｉ膜およびＭｏ膜を４０〜５０周期積層させることによりＳｉ／Ｍｏ多層反射膜が成膜される。
【００４２】
反射層１２表面が酸化されるのを防止するため、反射層１２をなす多層反射膜の最上層は酸化されにくい材料の層とすること、あるいはかかる材料の層を形成することが好ましい。酸化されにくい材料の層は反射層１２のキャップ層として機能する。キャップ層として機能する酸化されにくい材料の層の具体例としては、Ｓｉ層を例示することができる。反射層１２をなす多層反射膜がＳｉ／Ｍｏ膜である場合、最上層をＳｉ層とすることによって、該最上層をキャップ層として機能させることができる。その場合キャップ層の膜厚は、１１±２ｎｍであることが好ましい。
【００４３】
保護層１３は、エッチングプロセス、通常はドライエッチングプロセスにより吸収体層１４にパターン形成する際に、反射層１２がエッチングプロセスによるダメージを受けないよう、反射層１２を保護することを目的として設けられる。したがって保護層１３の材質としては、吸収体層１４のエッチングプロセスによる影響を受けにくい、つまりこのエッチング速度が吸収体層１４よりも遅く、しかもこのエッチングプロセスによるダメージを受けにくい物質が選択される。この条件を満たす物質としては、たとえばＡｌおよび／またはその窒化物、Ｒｕおよび／またはＲｕ化合物（ＲｕＢ、ＲｕＳｉ、ＲｕＮｂ等）、ならびにＳｉＯ2、Ｓｉ3Ｎ4、Ａｌ2Ｏ3やこれらの混合物が例示される。これらの中でも、ＲｕおよびＲｕ化合物およびＳｉＯ2が好ましい。なお、後述するように、本発明のＥＵＶマスクブランクは、吸収体層がＰｄを含有するので、エッチング耐性の理由から、ＲｕおよびＲｕ化合物（ＲｕＢ、ＲｕＳｉ、ＲｕＮｂ等）が特に好ましい。かかるＲｕ化合物としては、ＲｕＢ、ＲｕＳｉ、ＲｕＮｂ、およびＲｕＺｒからなる群から選ばれる少なくとも一種が好ましい。すなわち、本発明の吸収体層１４のように、Ｐｄを含む吸収体層のエッチングには、フッ素系ガス（ＣＦ4、ＣＦ3Ｈ）を用いたドライエッチングプロセスが好ましく使用されるが、Ｒｕおよび／またはＲｕ化合物を構成材料とする保護層１３は、このようなフッ素系ガスを用いたドライエッチングプロセスに対して十分なエッチング耐性を有するため、エッチングダメージが少ないため好ましい。
また、保護層１３中には、ＴａおよびＣｒを含まないことが、膜応力が大きくなるのを防ぐという理由で好ましい。ＴａおよびＣｒを含む場合には、保護層１３中のＴａ、Ｃｒの含有率は、それぞれ５ａｔ％以下、特に３ａｔ％以下が好ましく、さらにはＴａおよびＣｒを含まないことが好ましい。
保護層１３の厚さは１〜６０ｎｍ、特に１〜１０ｎｍであることが好ましい。
【００４４】
保護層１３は、マグネトロンスパッタリング法、イオンビームスパッタリング法など周知の成膜方法を用いて成膜する。マグネトロンスパッタリング法によりＲｕ膜を成膜する場合、ターゲットとしてＲｕターゲットを用い、スパッタガスとしてＡｒガス（ガス圧１．０×１０-2Ｐａ〜１０×１０-1Ｐａ）を使用して投入電圧３０Ｖ〜１５００Ｖ、成膜速度０．０２〜１．０ｎｍ／ｓｅｃで厚さ２〜５ｎｍとなるように成膜することが好ましい。
【００４５】
吸収体層１４に特に要求される特性は、反射層１２で反射されるＥＵＶ光と、吸収体層１４で反射されるＥＵＶ光とのコントラストが高いことである。吸収体層１４のみでＥＵＶ光線を吸収するのではなく、位相シフトの原理を利用することで、反射層１２とのコントラストを維持するＥＵＶマスクの場合、上述したように、吸収体層の屈折率ｎと消衰係数ｋを所望の値にする必要があり、ｎは０．９４５未満が好ましく、０．９３０未満がより好ましく、０．９２０未満がさらに好ましい。ｋは０．０２０〜０．０８０が好ましく、０．０２５〜０．０７８がより好ましく、０．０３０〜０．０７５がさらに好ましい。
また、位相シフトの原理を利用するためには、吸収体層１４表面からのＥＵＶ反射光の反射率、具体的には、ＥＵＶ光の波長領域の光線を入射角６度で吸収体層１４表面に照射した際に、波長１３．５ｎｍ付近の光線反射率の最大値が３〜１５％、好ましくは４〜１２％であるとよい。
本発明のＥＵＶマスクブランク１の吸収体層１４は、タンタル（Ｔａ）およびパラジウム（Ｐｄ）を特定の量含有することで上記の特性を達成する。
なお、吸収体層１４上に低反射層１５を形成する場合、低反射層１５表面からのＥＵＶ反射光の反射率が上記の範囲を満たすことが好ましい。
【００４６】
吸収体層１４中におけるタンタル（Ｔａ）の含有率が、１０〜８０ａｔ％、特に１０〜７５ａｔ％、さらには１０〜７０ａｔ％であることが、吸収体層の表面粗さ、膜応力、および該層の結晶状態を後述する所望の範囲に制御でき、ＥＵＶ光の波長領域に対する光学特性を前述した所望の範囲に制御できるという理由で好ましい。
また、パラジウム（Ｐｄ）の含有率は、２０〜９０ａｔ％、特に２５〜９０ａｔ％、さらには３０〜９０ａｔ％であることが、吸収体層の薄膜化に適した光学定数（ｎ＜０．９４５、ｋ＝０．０３０〜０．０８０）に制御できるという理由で好ましい。
なお、吸収体層１４中のＴａおよびＰｄの合計含有率は９５〜１００ａｔ％であることが好ましく、９７〜１００ａｔ％であることがより好ましく、９９〜１００ａｔ％であることがさらに好ましい。
また、吸収体層１４中には、Ｃｒを含まないことが、膜応力が大きくなるのを防ぐという理由で好ましい。吸収体層１４中のＣｒの含有率は、それぞれ５ａｔ％以下、特に３ａｔ％以下が好ましく、さらにはＣｒを含まないことが好ましい。
【００４７】
吸収体層１４は、さらに窒素（Ｎ）を含有してもよく、Ｎを含有することにより、表面粗さを良好にする効果が得られる。吸収体層１４がＮを含有する場合、Ｎの含有率は、２０〜７０ａｔ％、特に２５〜７０ａｔ％であることが吸収体層の表面を平滑にするという理由で好ましい。
吸収体層１４がＮを含有する場合、該吸収体層１４中のＴａの含有率は１０〜６０ａｔ％、Ｐｄの含有率は２０〜７０ａｔ％、特にＴａの含有率は１０〜５５ａｔ％、Ｐｄの含有率は２０〜６５ａｔ％であることがさらに好ましい。
吸収体層１４がＮを含有する場合、該吸収体層１４中のＴａ、Ｐｄ、および、Ｎの合計含有率は９５〜１００ａｔ％であることが好ましく、９７〜１００ａｔ％であることがより好ましく、９９〜１００ａｔ％であることがさらに好ましい。
【００４８】
吸収体層１４は、さらに水素（Ｈ）を含有してもよく、Ｈを含有することにより、結晶状態をアモルファスとする効果が得られる。吸収体層１４がＨを含有する場合、Ｈの含有率は、０．１〜１０ａｔ％、特に０．１〜５ａｔ％であることが吸収体層の結晶構造をアモルファスにできる、吸収体層の表面粗さを平滑にできるという理由で好ましい。
吸収体層１４がＨを含有する場合、該吸収体層１４中のＴａの含有率は１０〜７９．９ａｔ％、Ｐｄの含有率は２０〜８９．９ａｔ％、特にＴａの含有率は１０〜７４．９ａｔ％、Ｐｄの含有率は２５〜８９．９ａｔ％であることがさらに好ましい。
吸収体層１４がＨを含有する場合、該吸収体層１４中のＴａ、Ｐｄ、およびＨの合計含有率は９５〜１００ａｔ％であることが好ましく、９７〜１００ａｔ％であることがより好ましく、９９〜１００ａｔ％であることがさらに好ましい。
【００４９】
吸収体層１４が、ＮおよびＨを含有する場合、Ｎの含有率が２０〜６９．９ａｔ％であり、Ｈの含有率が０．１〜１０ａｔ％であることが吸収体層の表面を平滑にするという理由で好ましく、Ｎの含有率が２０〜６４．９ａｔ％であり、Ｈの含有率が０．１〜５ａｔ％であることが特に好ましい。
吸収体層１４がＮおよびＨを含有する場合、該吸収体層１４中のＴａの含有率は１０〜５９．９ａｔ％、Ｐｄの含有率は２０〜６９．９ａｔ％、特にＴａの含有率は１０〜５４．９ａｔ％、Ｐｄの含有率は２５〜６９．９ａｔ％であることがさらに好ましい。
吸収体層１４がＮおよびＨを含有する場合、該吸収体層１４中のＴａ、Ｐｄ、Ｎ、およびＨの合計含有率は９５〜１００ａｔ％であることが好ましく、９７〜１００ａｔ％であることがより好ましく、９９〜１００ａｔ％であることがさらに好ましい。
【００５０】
また、吸収体層１４中の酸素の含有量は、５ａｔ％以下、特に３ａｔ％以下であることが、吸収体層が絶縁性になるのを防ぐという理由で好ましい。さらに、保護層１３中の酸素の含有量も、５ａｔ％以下、特に３ａｔ％以下であることが好ましい。
【００５１】
吸収体層１４は、上記の構成であることにより、その結晶状態はアモルファスであることが好ましい。本明細書において、「結晶状態がアモルファスである」とは、全く結晶構造を持たないアモルファス構造となっているもの以外に、微結晶構造を持つものも含む。吸収体層１４が、アモルファス構造の膜、またはアモルファス構造の中に部分的に微結晶を含む微結晶構造の膜であれば、吸収体層１４の表面が平滑性に優れている。以降、「微結晶構造」とは、「アモルファス構造の中に部分的に微結晶を含む構造」として説明する。
なお、本発明に係る吸収体層は、タンタル（Ｔａ）とパラジウム（Ｐｄ）といった金属だけを含有する膜であっても、膜の結晶状態をアモルファスとすることが可能となるため好ましい。つまり、ＢやＳｉといった膜質をアモルファスとしやすい材料を含有しなくても、吸収体層の結晶状態をアモルファスとすることが可能となる。
本発明のＥＵＶマスクブランク１では、吸収体層１４がアモルファス構造の膜または微結晶構造の膜とし、吸収体層１４の表面の表面粗さ（ｒｍｓ）が０．５ｎｍ以下とするのが好ましい。ここで、吸収体層１４の表面の表面粗さは原子間力顕微鏡（Ａｔｏｍｉｃ  Ｆｏｒｃｅ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）を用いて測定することができる。吸収体層１４の表面の表面粗さが大きいと、吸収体層１４に形成されるパターンのエッジラフネスが大きくなり、パターンの寸法精度が悪くなる。パターンが微細になるに従いエッジラフネスの影響が顕著になるため、吸収体層１４の表面は平滑であることが要求される。
吸収体層１４の表面の表面粗さ（ｒｍｓ）が０．５ｎｍ以下であれば、吸収体層１４の表面が十分平滑であるため、エッジラフネスの影響によってパターンの寸法精度が悪化するおそれがない。吸収体層１４の表面の表面粗さ（ｒｍｓ）は０．４ｎｍ以下であることがより好ましく、０．３ｎｍ以下であることがさらに好ましい。
【００５２】
なお、吸収体層１４の結晶状態がアモルファスであること、すなわち、アモルファス構造であること、または微結晶構造であることは、Ｘ線回折（ＸＲＤ）法によって確認することができる。吸収体層１４の結晶状態がアモルファス構造であるか、または微結晶構造であれば、ＸＲＤ測定により得られる回折ピークにシャープなピークが見られない。
【００５３】
吸収体層１４の膜応力は、±２００ＭＰａ以内、特に、±１８０ＭＰａ以内であることが、Ｓｉウエハなどの基板上に形成されたレジストに転写されるマスク転写パターンの形状精度や寸法精度が悪化しないので好ましい。
【００５４】
吸収体層１４の厚さは、２０〜５０ｎｍ、特に２０〜４５ｎｍ、さらには２０〜４０ｎｍであることがＳｉウエハなどの基板上レジストに転写されるマスク転写パターンの形状精度や寸法精度を向上することが期待されるという理由で好ましい。
【００５５】
上記した構成の吸収体層１４は、Ｔａおよび／またはＰｄを含有するターゲットを用いてスパッタリング法を行うことにより形成することができる。ここで、「Ｔａおよび／またはＰｄを含有するターゲットの使用」とは、２種類の金属ターゲット、すなわち、ＴａターゲットとＰｄターゲットとを別々に使用すること、Ｔａ以外の成分を含有するＴａターゲットとＰｄ以外の成分を含有するターゲットとを別々に使用すること、および、ＴａとＰｄとを含む化合物ターゲット、例えば、Ｔａ―Ｐｄの合金ターゲットを使用することのいずれも含む。
なお、２種類の金属ターゲットを別々に使用することは、吸収体層１４の構成成分を調整するのに好都合である。なお、２種類の金属ターゲットを使用する場合は、ターゲットへの投入電力を調整することによって、吸収体層１４の構成成分を調整することができる。一方、化合物ターゲットを使用する場合は、形成される吸収体層１４が所望の組成となるように、ターゲット組成をあらかじめ調整することが好ましい。
【００５６】
上記のターゲットを用いたスパッタリング法は、ヘリウム（Ｈｅ）、アルゴン（Ａｒ）、ネオン（Ｎｅ）、クリプトン（Ｋｒ）、およびキセノン（Ｘｅ）からなる群から選ばれる少なくとも一種を含む不活性ガス雰囲気中で実施する。但し、Ｎを含有する吸収体層を形成する場合、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎｅ、Ｋｒ、およびＸｅからなる群から選ばれる少なくとも一種と、窒素（Ｎ2）と、を含む不活性ガス雰囲気中でスパッタリング法を実施する。また、Ｈを含有する吸収体層を形成する場合、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎｅ、Ｋｒ、およびＸｅからなる群から選ばれる少なくとも一種と、水素（Ｈ2）と、を含む不活性ガス雰囲気中でスパッタリング法を実施する。また、ＨおよびＮを含有する吸収体層を形成する場合、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎｅ、Ｋｒ、およびＸｅからなる群から選ばれる少なくとも一種と、水素（Ｈ2）および窒素（Ｎ2）と、を含む不活性ガス雰囲気中でスパッタリング法を実施する。
【００５７】
不活性ガス雰囲気がＡｒガス雰囲気の場合を例に、吸収体層の形成条件を以下に示す。
＜吸収体層の形成条件＞
・スパッタガス：Ａｒ
・ガス圧：１．０×１０-1Ｐａ〜５０×１０-1Ｐａ、好ましくは１．０×１０-1Ｐａ〜４０×１０-1Ｐａ、より好ましくは１．０×１０-1Ｐａ〜３０×１０-1Ｐａ。
・投入電力：３０〜１０００Ｗ、好ましくは５０〜７５０Ｗ、より好ましくは８０〜５００Ｗ。
・成膜速度：０．５〜６０ｎｍ／ｍｉｎ、好ましくは１．０〜４５ｎｍ／ｍｉｎ、より好ましくは１．５〜３０ｎｍ／ｍｉｎ。
なお、上記ではスパッタガスがＡｒの場合について記載したが、スパッタガスとしてＡｒ以外の不活性ガスあるいは複数の不活性ガスを使用する場合、その不活性ガスの合計濃度は、上記したＡｒガス濃度と同じ濃度範囲にする。また、吸収体層が、Ｎを含有する場合は不活性ガスとＮ2の混合ガスを、Ｈを含有する場合は不活性ガスとＨ2の混合ガスを、ＮおよびＨを含有する場合は不活性ガスとＮ2およびＨ2の混合ガスを、それぞれ、スパッタガスとして使用する。それぞれの場合において、スパッタガス中のＮ2濃度、Ｈ2濃度、Ｎ2およびＨ2の合計濃度は、３〜８０ｖｏｌ％、好ましくは５〜６０ｖｏｌ％、より好ましくは１０〜４０ｖｏｌ％となるようにする。
【００５８】
低反射層１５はマスクパターンの検査に使用する検査光において、低反射となるような膜で構成される。ＥＵＶマスクを作製する際、吸収体層にパターンを形成した後、このパターンが設計通りに形成されているかどうか検査する。このマスクパターンの検査では、検査光として通常２５７ｎｍ程度の光を使用した検査機が使用される。つまり、この２５７ｎｍ程度の光の反射率の差、具体的には、吸収体層１４がパターン形成により除去されて露出した面と、パターン形成により除去されずに残った吸収体層１４の表面と、の反射率の差によって検査される。ここで、前者は反射層１２の表面または保護層１３の表面であり、通常は保護層１３の表面である。したがって、検査光の波長に対する反射層１２の表面または保護層１３の表面と、吸収体層１４の表面と、の反射率の差が小さいと検査時のコントラストが悪くなり、正確な検査が出来ないことになる。
【００５９】
上記した構成の吸収体層１４は、ＥＵＶ光線反射率が極めて低く、ＥＵＶマスクブランク１の吸収体層として優れた特性を有しているが、検査光の波長について見た場合、光線反射率が必ずしも十分低いとは言えない。この結果、検査光の波長での吸収体層１４の表面の反射率と、反射層１２の表面または保護層１３の表面の反射率と、の差が小さくなり、検査時のコントラストが十分得られない可能性がある。検査時のコントラストが十分得られないと、マスク検査においてパターンの欠陥を十分判別できず、正確な欠陥検査を行えないことになる。
【００６０】
本発明のＥＵＶマスクブランク１では、吸収体層１４上に検査光における低反射層１５を形成することにより、検査光の波長での光線反射率が極めて低くなり、検査時のコントラストが良好となる。具体的には、検査光の波長領域の光線を低反射層１５の表面に照射した際に、該検査光の波長の最大光線反射率が１５％以下であることが好ましく、１０％以下であることがより好ましく、５％以下であることがさらに好ましい。
低反射層１５における検査光の波長の光線反射率が１５％以下であれば、該検査時のコントラストが良好である。具体的には、反射層１２の表面または保護層１３の表面における検査光の波長の反射光と、低反射層１５の表面における検査光の波長の反射光と、のコントラストが、３０％以上となる。
【００６１】
本明細書において、コントラストは下記式を用いて求めることができる。
コントラスト（％）＝（（Ｒ2−Ｒ1）／（Ｒ2＋Ｒ1））×１００
ここで、Ｒ2は、検査光の波長における反射層１２の表面または保護層１３の表面での反射率であり、Ｒ1は、検査光の波長における低反射層１５の表面での反射率である。なお、上記Ｒ1およびＲ2は、図２に示すように、図１に示すＥＵＶマスクブランク１の吸収体層１４にパターンを形成した状態で測定する。吸収体層１４の表面に低反射層１５を形成されている場合には、吸収体層１４および低反射層１５にパターンを形成した状態で測定する。上記Ｒ2は、図２中、パターン形成によって吸収体層１４および低反射層１５が除去され、外部に露出した反射層１２の表面または保護層１３の表面で測定した値であり、Ｒ1はパターン形成によって除去されずに残った低反射層１５の表面で測定した値である。
本発明のＥＵＶマスクブランクが低反射層を有する場合、上記式で表されるコントラストが、４５％以上であることがより好ましく、６０％以上であることがさらに好ましく、８０％以上であることが特に好ましい。
【００６２】
低反射層１５は、上記の特性を達成するため、検査光の波長の屈折率が吸収体層１４よりも低い材料で構成され、その結晶状態はアモルファスであることが好ましい。
本発明のＥＵＶマスクブランク１の低反射層１５は、タンタル（Ｔａ）、パラジウム（Ｐｄ）、珪素（Ｓｉ）、およびハフニウム（Ｈｆ）からなる群から選ばれる少なくとも一種と、酸素（Ｏ）および窒素（Ｎ）からなる群から選ばれる少なくとも一種と、を含有することで上記の特性を達成することが可能である。このような低反射層１５の好適な例としては、ＴａＰｄＯ層、ＴａＰｄＯＮ層、ＴａＯ層、ＴａＯＮ層、ＳｉＯ層、ＳｉＯＮ層、ＳｉＮ層、ＨｆＯ層、ＨｆＯＮ層、ＴａＨｆＯ層およびＴａＨｆＯＮ層からなる群から選ばれる少なくとも一種が好ましく挙げられる。
低反射層１５中のＴａ、Ｐｄ、Ｓｉ、およびＨｆの合計含有量は、パターン検査光の波長領域に対する光学特性を制御できるという理由から、１０〜５５ａｔ％、特に１０〜５０ａｔ％であることが好ましい。
また、低反射層中におけるＯおよびＮの合計含有率は、パターン検査光の波長領域に対する光学特性を制御できるという理由から、４５〜９０ａｔ％、特に５０〜９０ａｔ％であることが好ましい。なお、該低反射層１５中のＴａ、Ｐｄ、Ｓｉ、Ｈｆ、ＯおよびＮの合計含有率は９５〜１００ａｔ％であることが好ましく、９７〜１００ａｔ％であることがより好ましく、９９〜１００ａｔ％であることがさらに好ましい。
低反射層１５中には、Ｃｒを含まないことが、低反射層の膜応力が大きくなるのを防ぐという理由で好ましい。Ｃｒの含有率は、５ａｔ％以下、特に３ａｔ％以下であることが好ましく、さらにはＣｒを含まないことが好ましい。
【００６３】
低反射層１５は、上記の構成であることにより、その結晶状態はアモルファスであり、その表面は平滑性に優れている。具体的には、低反射層１５の表面の表面粗さ（ｒｍｓ）は０．５ｎｍ以下である。
上記したように、エッジラフネスの影響によってパターンの寸法精度の悪化を防止するため、吸収体層１４の表面は平滑であることが要求される。低反射層１５は、吸収体層１４上に形成されるため、同様の理由から、その表面は平滑であることが要求される。
低反射層１５の表面の表面粗さ（ｒｍｓ）が０．５ｎｍ以下であれば、低反射層１５の表面が十分平滑であるため、エッジラフネスの影響によってパターンの寸法精度が悪化するおそれがない。低反射層１５の表面の表面粗さ（ｒｍｓ）は０．４ｎｍ以下であることがより好ましく、０．３ｎｍ以下であることがさらに好ましい。
なお、表面粗さの低減という点では、低反射層１５にＮを含有させることが好ましい。
【００６４】
なお、低反射層１５の結晶状態がアモルファスであること、すなわち、アモルファス構造であること、または微結晶構造であることは、Ｘ線回折（ＸＲＤ）法によって確認することができる。低反射層１５の結晶状態がアモルファス構造であるか、または微結晶構造であれば、ＸＲＤ測定により得られる回折ピークにシャープなピークが見られない。
【００６５】
吸収体層１４上に低反射層１５を形成する場合、吸収体層１４と低反射層１５との合計膜厚は２５〜８０ｎｍであることが好ましく、２５〜６０ｎｍがより好ましい。また、低反射層１５の膜厚が吸収体層１４の膜厚よりも大きいと、吸収体層１４でのＥＵＶ光吸収特性が低下するおそれがあるので、低反射層１５の膜厚は吸収体層の膜厚よりも小さいことが好ましい。このため、低反射層１５の厚さは５〜３０ｎｍであることが好ましく、１０〜２０ｎｍであることがより好ましい。
【００６６】
上記した構成の低反射層１５は、Ｔａ、Ｐｄ、Ｓｉ、およびＨｆからなる群から選ばれる少なくとも一種を含有するターゲットを用いてスパッタリング法を行うことにより形成することができる。ここで、ターゲットとしては、上述した金属を２種以上含有する１種類のターゲットを使用することもできるし、あるいは上述した２種類以上の金属ターゲットを別々に使用することもできるし、あるいは上述した金属を２種以上の化合物ターゲットを使用することができる。
なお、２種類以上の金属ターゲットの使用は、低反射層１５の構成成分を調整するのに好都合である。なお、２種類以上の金属ターゲットを使用する場合、ターゲットへの投入電力を調整することによって、低反射層１５の構成成分を調整することができる。一方、化合物ターゲットを使用する場合、形成される低反射層１５が所望の組成となるように、ターゲット組成をあらかじめ調整することが好ましい。
【００６７】
上記のターゲットを用いたスパッタリング法は、吸収体層の形成を目的とするスパッタリング法と同様、不活性ガス雰囲気中で実施する。
但し、低反射層１５がＯを含有する場合、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎｅ、Ｋｒ、およびＸｅからなる群から選ばれる少なくとも一種と、Ｏ2と、を含む不活性ガス雰囲気中でスパッタリング法を実施する。低反射層１５がＮを含有する場合、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎｅ、Ｋｒ、およびＸｅからなる群から選ばれる少なくとも一種と、Ｎ2と、を含む不活性ガス雰囲気中でスパッタリング法を実施する。低反射層１５がＯおよびＮを含有する場合、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎｅ、Ｋｒ、およびＸｅからなる群から選ばれる少なくとも一種と、Ｏ2およびＮ2と、を含む不活性ガス雰囲気中でスパッタリング法を実施する。
【００６８】
具体的なスパッタリング法の実施条件は、使用するターゲットやスパッタリング法を実施する不活性ガス雰囲気の組成によっても異なるが、いずれの場合においても以下の条件でスパッタリング法を実施すればよい。
不活性ガス雰囲気がＡｒとＯ2の混合ガス雰囲気の場合を例に、低反射層の形成条件を以下に示す。
＜低反射層の形成条件＞
・雰囲気圧力：１．０×１０-1Ｐａ〜５０×１０-1Ｐａ、好ましくは１．０×１０-1Ｐａ〜４０×１０-1Ｐａ、より好ましくは１．０×１０-1Ｐａ〜３０×１０-1Ｐａ。
・スパッタガス：ＡｒとＯ2の混合ガス（Ｏ2ガスの濃度は３〜８０ｖｏｌ％、好ましくは５〜６０ｖｏｌ％、より好ましくは１０〜４０ｖｏｌ％。）
・投入電力：３０〜１０００Ｗ、好ましくは５０〜７５０Ｗ、より好ましくは８０〜５００Ｗ。
・成膜速度：０．０１〜６０ｎｍ／ｍｉｎ、好ましくは０．０５〜４５ｎｍ／ｍｉｎ、より好ましくは０．１〜３０ｎｍ／ｍｉｎ。
なお、Ａｒ以外の不活性ガスあるいは複数の不活性ガスを使用する場合、その不活性ガスの合計濃度は、上記したＡｒガス濃度と同じ濃度範囲にする。また、不活性ガス雰囲気がＮ2を含有する場合はＮ2濃度を、不活性ガス雰囲気がＮ2およびＯ2を含有する場合はその合計濃度を、それぞれ上記した酸素濃度と同じ濃度範囲とする。
【００６９】
なお、本発明のＥＵＶマスクブランク１において、吸収体層１４上に低反射層１５を形成することが好ましいのは、パターンの検査光の波長とＥＵＶ光の波長とが異なるからである。したがって、パターンの検査光としてＥＵＶ光（１３．５ｎｍ付近）を使用する場合、吸収体層１４上に低反射層１５を形成する必要はないと考えられる。検査光の波長は、パターン寸法が小さくなるに伴い短波長側にシフトする傾向があり、将来的には１９３ｎｍ、さらには１３．５ｎｍにシフトすることも考えられる。検査光の波長が１３．５ｎｍである場合、吸収体層１４上に低反射層１５を形成する必要はないと考えられる。
【００７０】
本発明のＥＵＶマスクブランク１は、反射層１２、保護層１３、吸収体層１４および低反射層１５以外に、ＥＵＶマスクブランクの分野において公知の機能膜を有していてもよい。このような機能膜の具体例としては、例えば、日本特表２００３−５０１８２３号公報に記載の、基板の静電チャッキングを促すために基板の裏面側に施される、高誘電性コーティングが挙げられる。ここで、基板の裏面とは、図１の基板１１において、反射層１２が形成されている側とは反対側の面を指す。このような目的で基板の裏面に施す高誘電性コーティングは、シート抵抗が１００Ω／□以下となるように、構成材料の電気伝導率と厚さを選択する。高誘電性コーティングの構成材料としては、公知の文献に記載されているものから広く選択することができる。例えば、日本特表２００３−５０１８２３号公報に記載の高誘電率のコーティング、具体的には、シリコン、ＴｉＮ、モリブデン、クロム、およびＴａＳｉからなるコーティングを適用することができる。高誘電性コーティングの厚さは、例えば１０〜１０００ｎｍとすることができる。
高誘電性コーティングは、公知の成膜方法、例えば、マグネトロンスパッタリング法、イオンビームスパッタリング法といったスパッタリング法、ＣＶＤ法、真空蒸着法、電解メッキ法等を用いて形成することができる。
【実施例】
【００７１】
以下、実施例を用いて本発明をさらに説明する。
（実施例１）
本実施例では、図１に示すＥＵＶマスクブランク１を作製した。
成膜用の基板１１として、ＳｉＯ2−ＴｉＯ2系のガラス基板（外形６インチ（１５２ｍｍ）角、厚さが６．３ｍｍ）を使用した。このガラス基板の２０℃における熱膨張率は、０．２×１０-7／℃、ヤング率は６７ＧＰａ、ポアソン比は０．１７、比剛性は３．０７×１０7ｍ2／ｓ2である。このガラス基板を研磨により、表面粗さ（ｒｍｓ）が０．１５ｎｍ以下の平滑な表面と１００ｎｍ以下の平坦度に形成した。【００７２】
基板１１の裏面側には、マグネトロンスパッタリング法を用いて厚さ１００ｎｍのＣｒ膜を成膜することによって、シート抵抗１００Ω／□の高誘電性コーティングを施した。
平板形状をした通常の静電チャックに、形成したＣｒ膜を用いて基板１１（外形６インチ（１５２ｍｍ）角、厚さ６．３ｍｍ）を固定して、該基板１１の表面上にイオンビームスパッタリング法を用いてＳｉ膜およびＭｏ膜を交互に成膜することを４０周期繰り返すことにより、合計膜厚２７２ｎｍ（（４．５ｎｍ＋２．３ｎｍ）×４０）のＳｉ／Ｍｏ多層反射膜（反射層１２）を形成した。
さらに、Ｓｉ／Ｍｏ多層反射膜（反射層１２）上に、イオンビームスパッタリング法を用いてＲｕ膜（膜厚２．５ｎｍ）と成膜することにより、保護層１３を形成した。【００７３】
Ｓｉ膜、Ｍｏ膜およびＲｕ膜の成膜条件は以下の通りである。
<Ｓｉ膜の成膜条件>
・ターゲット：Ｓｉターゲット（ホウ素ドープ）
・スパッタガス：Ａｒガス（ガス圧０．０２Ｐａ）
・電圧：７００Ｖ
・成膜速度：０．０７７ｎｍ／ｓｅｃ
・膜厚：４．５ｎｍ
<Ｍｏ膜の成膜条件>
・ターゲット：Ｍｏターゲット
・スパッタガス：Ａｒガス（ガス圧０．０２Ｐａ）
・電圧：７００Ｖ
・成膜速度：０．０６４ｎｍ／ｓｅｃ
・膜厚：２．３ｎｍ
<Ｒｕ膜の成膜条件>
・ターゲット：Ｒｕターゲット
・スパッタガス：Ａｒガス（ガス圧０．０２Ｐａ）
・電圧：５００Ｖ
・成膜速度：０．０２３ｎｍ／ｓｅｃ
・膜厚：２．５ｎｍ【００７４】
次に、保護層１３上に、吸収体層１４としてＴａおよびＰｄを含み、ＴａよりもＰｄの含有率が高いＴａＰｄ膜を、マグネトロンスパッタリング法を用いて形成した。
吸収体層１４（ＴａＰｄ膜）は以下の方法で成膜した。膜組成は、Ｘ線光電子分光装置（Ｘ−ｒａｙ  Ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ）（ＰＥＲＫＩＮ  ＥＬＥＭＥＲ−ＰＨＩ社製）、二次イオン質量分析装置（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ  Ｉｏｎ  Ｍａｓｓ  Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ）（ＰＨＩ−ＡＴＯＭＩＫＡ製）、ラザフォード後方散乱分光装置（Ｒｕｔｈｅｒｆｏｒｄ  Ｂａｃｋ  Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ  Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）（神戸製鋼社製）を用いて測定する。吸収体層１４の組成は、Ｔａ：Ｐｄ＝３２：６８である。吸収体層１４の組成において、ＯおよびＣｒは検出されない。
<吸収体層１４（ＴａＰｄ膜）の成膜条件>
・ターゲット：ＴａターゲットおよびＰｄターゲット
・スパッタガス：Ａｒガス（ガス圧：０．３Ｐａ）
・投入電力：Ｔａターゲットに対しては１５０Ｗ、Ｐｄターゲットに対しては７５Ｗ。
・成膜速度：１８．９ｎｍ／ｍｉｎ
・膜厚：５０ｎｍ【００７５】
上記の手順で得られたＥＵＶマスクブランクの吸収体層１４（ＴａＰｄ膜）に対して、下記の評価（１）〜（４）を実施した。【００７６】
（１）結晶状態
吸収体層１４（ＴａＰｄ膜）の結晶状態を、Ｘ線回折装置（Ｘ−Ｒａｙ  Ｄｉｆｆｒａｃｔｍｅｔｅｒ）（ＲＩＧＡＫＵ社製）で確認した。得られる回折ピークにはシャープなピークが見られないことから、吸収体層１４の結晶状態がアモルファス構造または微結晶構造であることを確認した。【００７７】
（２）表面粗さ
吸収体層１４（ＴａＰｄ膜）の表面粗さは、原子間力顕微鏡（ＳＩＩ製、ＳＰＩ−３８００）を用いて、ｄｙｎａｍｉｃ  ｆｏｒｃｅ  ｍｏｄｅで測定した。表面粗さの測定領域は１μｍ×１μｍであり、カンチレバーには、ＳＩ−ＤＦ４０（ＳＩＩ製）を用いる。吸収体層１４の表面粗さ（ｒｍｓ）は０．２８ｎｍであった。【００７８】
（３）膜応力
吸収体層１４（ＴａＰｄ膜）の膜応力は、前記の成膜条件と同条件で、４ｉｎｃｈウエハ上に成膜して、成膜前後の基板のそり量変化を測定することにより評価した。基板のそり量は、応力測定装置（ＫＬＡ−Ｔｅｎｃｏｒ社製  ＦＬＸ−２３２０）を用いて測定した。吸収体層１４の膜応力は１８８Ｍｐａであり、ＥＵＶマスクブランクとして要求される膜応力範囲（±２００ＭＰａ以内）であった。【００７９】
（４）ＥＵＶ波長領域の光学定数
吸収体層１４（ＴａＰｄ膜）のＥＵＶ波長領域の光学定数は、前記の成膜条件と同条件で、４ｉｎｃｈウエハ上に成膜して、１３．５ｎｍ領域の反射率の「角度依存性」を測定することにより評価した。ＥＵＶ反射率とＥＵＶ光の入射角度、および光学定数は、以下の式で表される。
Ｒ＝｜（ｓｉｎθ−（（ｎ＋ｉｋ）2−ｃｏｓ2θ）1/2）／（ｓｉｎθ＋（（ｎ＋ｉｋ）2−ｃｏｓ2θ）1/2）｜
ここで、θはＥＵＶ光の入射角度、Ｒは入射角度θにおけるＥＵＶ反射率、ｎは吸収体層１４の屈折率、ｋは吸収体層１４の消衰係数である。各ＥＵＶ入射角度における反射率測定値を、前式を用いてフィッティングすることにより、光学定数（ｎおよびｋ）を見積もることができる。測定した結果、吸収体層１４の光学定数は、ｎ＝０．８８５８、ｋ＝０．０５８６であり、吸収体層の薄膜化に望ましい範囲であることが確認された。【００８０】
次に、吸収体層１４上に、Ｔａ、Ｐｄ、ＯおよびＮを含有する低反射層１５（ＴａＰｄＯＮ膜）を、マグネトロンスパッタリング法を用いて形成することにより、基板１１上に反射層１２、保護層１３、吸収体層１４、低反射層１５がこの順で形成されたＥＵＶマスクブランク１を得た。
低反射層１５（ＴａＰｄＯＮ膜）の成膜条件は以下の通りである。
<低反射層１５（ＴａＰｄＯＮ膜）の成膜条件>
・ターゲット：ＴａターゲットおよびＰｄターゲット
・スパッタガス：ＡｒとＯ2とＮ2混合ガス（Ａｒ：５０ｖｏｌ％、Ｏ2：３６ｖｏｌ％、Ｎ2：１４ｖｏｌ％、ガス圧：０．３Ｐａ）
・投入電力：Ｔａターゲットに対しては５０Ｗ、Ｐｄターゲットに対しては１００Ｗ。
・成膜速度：１０．０ｎｍ／ｍｉｎ
・膜厚：１０ｎｍ【００８１】
上記の手順で得られたＥＵＶマスクブランクの低反射層１５（ＴａＰｄＯＮ膜）に対し下記の評価（１）〜（４）を実施した。
（１）膜組成
低反射層１５（ＴａＰｄＯＮ膜）の組成を、Ｘ線光電子分光装置（Ｘ−ｒａｙ  Ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ）（ＰＥＲＫＩＮ  ＥＬＥＭＥＲ−ＰＨＩ社製）、ラザフォード後方散乱分光装置（Ｒｕｔｈｅｒｆｏｒｄ  Ｂａｃｋ  Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ  Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）（神戸製鋼社製）を用いて測定する。低反射層の組成比（ａｔ％）は、Ｔａ：Ｐｄ：Ｏ：Ｎ＝２１：１４：５５：１０である。【００８２】
（２）結晶状態
低反射層１５（ＴａＰｄＯＮ膜）の結晶状態を、Ｘ線回折装置（Ｘ−Ｒａｙ  Ｄｉｆｆｒａｃｔｍｅｔｅｒ）（ＲＩＧＡＫＵ社製）で確認した。得られる回折ピークにはシャープなピークが見られないことから、低反射層１５（ＴａＰｄＯＮ膜）の結晶状態がアモルファス構造または微結晶構造であることを確認した。【００８３】
（３）表面粗さ
低反射層１５（ＴａＰｄＯＮ膜）の表面粗さは、原子間力顕微鏡（ＳＩＩ製、ＳＰＩ−３８００）を用いて、ｄｙｎａｍｉｃ  ｆｏｒｃｅ  ｍｏｄｅで測定する。表面粗さの測定領域は１μｍ×１μｍであり、カンチレバーには、ＳＩ−ＤＦ４０（ＳＩＩ製）を用いる。低反射層の表面粗さ（ｒｍｓ）は０．３０ｎｍである。【００８４】
（４）反射特性評価（コントラスト評価）
本実施例では、保護層１３（Ｒｕ膜）まで形成した段階で、該保護層１３表面におけるマスクパターンの検査光（波長２５７ｎｍ）の反射率を分光光度計（ＨＩＴＡＣＨ  ＵＶ−４１００）を用いて測定する。また、低反射層１５（ＴａＰｄＯＮ膜）を形成した後、該低反射層表面におけるマスクパターンの検査光の反射率を測定する。その結果、保護層１３層表面での波長２５７ｎｍに対する反射率は、５６．０％である。一方、低反射層１５（ＴａＰｄＯＮ膜）表面での波長２５７ｎｍに対する反射率は、１４．０％であり、１５％以下である。これらの結果と上記した式を用いてコントラストを求めると、波長２５７ｎｍにおけるコントラストは６０％となる。
マスクパターンの検査光の波長に対して、保護層１３表面と低反射層１５表面のコントラストは７０％以上であり、十分なコントラストが得られる。得られたＥＵＶマスクブランク１について、低反射層１５表面にＥＵＶ光（波長１３．５ｎｍ）を照射してＥＵＶ光の反射率を測定する。その結果、ＥＵＶ光の反射率は４．０％であり、位相シフト効果を得るのに十分なＥＵＶ反射率を有している。【００８５】
（実施例２）
実施例２は、吸収体層１４をＰｄよりもＴａの含有率が高いＴａＰｄ膜とする以外は実施例１と同様である。吸収体層１４（ＴａＰｄ膜）の成膜条件は以下の通りである。膜組成は実施例１と同様の方法で測定する。吸収体層１４の組成は、Ｔａ：Ｐｄ＝６９：３１である。吸収体層１４の組成において、ＯおよびＣｒは検出されない。
<吸収体層１４（ＴａＰｄ膜）の成膜条件>
・ターゲット：ＴａターゲットおよびＰｄターゲット
・スパッタガス：Ａｒガス（ガス圧：０．３Ｐａ）
・投入電力：Ｔａターゲットに対しては１５０Ｗ、Ｐｄターゲットに対しては５０Ｗ。
・成膜速度：２６．３ｎｍ／ｍｉｎ
・膜厚：５０ｎｍ【００８６】
上記の手順で得られたＥＵＶマスクブランクの吸収体層１４（ＴａＰｄ膜）に対して、実施例１と同様の方法で結晶状態を調べたところ、吸収体層１４の結晶状態がアモルファス構造または微結晶構造であることを確認した。
また、吸収体層１４の表面粗さを、実施例１と同様に調べる。吸収体層１４の表面粗さ（ｒｍｓ）は０．３０ｎｍである。【００８７】
また、吸収体層１４（ＴａＰｄ膜）の膜応力を、実施例１と同様の方法で調べたところ、膜応力は−４６．８ＭＰａであり、ＥＵＶマスクブランクとして要求される膜応力範囲（±２００ＭＰａ以内）であった。【００８８】
また、吸収体層１４（ＴａＰｄ膜）のＥＵＶ波長領域の光学定数を実施例１と同様の方法で調べたところ、ｎ＝０．９０８４、ｋ＝０．０５４３であり、吸収体層の薄膜化に望ましい範囲であることが確認された。【００８９】
次に、吸収体層１４上に、低反射層１５（ＴａＰｄＯＮ）を、実施例１と同様の手順で形成し、基板１１上に反射層１２、保護層１３、吸収体層１４、低反射層１５がこの順で形成されたＥＵＶブランク１を得る。【００９０】
低反射層１５（ＴａＰｄＯＮ）の膜組成、結晶構造および表面粗さは実施例１と同様である。【００９１】
低反射層１５（ＴａＰｄＯＮ）の反射特性は、実施例１と同様の方法で調べる。マスクパターンの検査光（波長２５７ｎｍ）の反射率は１３．５％であり、１５％以下である。
波長２５７ｎｍにおける保護層１３層表面の反射率が５６．０％であることから、波長２５７ｎｍにおけるコントラストは６２％である。マスクパターンの検査光の波長に対して、保護層１３表面と低反射層１５表面のコントラストは６０％以上であり、十分なコントラストが得られる。得られたＥＵＶマスクブランク１について、低反射層１５（ＴａＰｄＯＮ膜）表面にＥＵＶ光（波長１３．５ｎｍ）を照射してＥＵＶ光の反射率を測定する。その結果、ＥＵＶ光の反射率は４．７％であり、位相シフト効果を得るのに十分なＥＵＶ反射率を有している。【００９２】
（実施例３）
実施例３は、吸収体層１４を、Ｔａ、ＰｄおよびＮを含む膜（ＴａＰｄＮ膜）とする以外は実施例１と同様である。吸収体層１４（ＴａＰｄＮ）の成膜条件は以下の通りである。膜組成は実施例１と同様の方法で測定する。吸収体層１４の組成は、Ｔａ：Ｐｄ：Ｎ＝４１：２５：３４である。吸収体層１４の組成において、ＯおよびＣｒは検出されない。
<吸収体層１４（ＴａＰｄＮ膜）の成膜条件>
・ターゲット：ＴａターゲットおよびＰｄターゲット
・スパッタガス：ＡｒとＮ2混合ガス（Ａｒ：８６ｖｏｌ％、Ｎ2：１４ｖｏｌ％、ガス圧：０．３Ｐａ）
・投入電力：Ｔａターゲットに対しては１５０Ｗ、Ｐｄターゲットに対しては７５Ｗ。
・成膜速度：１９．１ｎｍ／ｍｉｎ
・膜厚：５０ｎｍ【００９３】
上記の手順で得られたＥＵＶマスクブランクの吸収体層１４（ＴａＰｄＮ膜）に対して、実施例１と同様の方法で結晶状態を調べたところ、吸収体層１４の結晶状態がアモルファス構造または微結晶構造であることを確認した。
また、吸収体層１４の表面粗さを、実施例１と同様に調べる。吸収体層１４の表面粗さ（ｒｍｓ）は０．３０ｎｍである。【００９４】
また、吸収体層１４（ＴａＰｄＮ膜）の膜応力を、実施例１と同様の方法で調べたところ、膜応力は−５５．８ＭＰａであり、ＥＵＶマスクブランクとして要求される膜応力範囲（±２００ＭＰａ以内）であった。【００９５】
また、吸収体層１４（ＴａＰｄＮ膜）のＥＵＶ波長領域の光学定数を実施例１と同様の方法で調べたところ、ｎ＝０．８７７４、ｋ＝０．０４５３であり、吸収体層の薄膜化に望ましい範囲であることが確認された。【００９６】
次に、吸収体層１４上に、低反射層１５（ＴａＰｄＯＮ）を、実施例１と同様の手順で形成し、基板１１上に反射層１２、保護層１３、吸収体層１４、低反射層１５がこの順で形成されたＥＵＶブランク１を得る。【００９７】
低反射層１５（ＴａＰｄＯＮ）の膜組成、結晶構造および表面粗さは実施例１と同様である。【００９８】
低反射層１５（ＴａＰｄＯＮ）の反射特性は、実施例１と同様の方法で調べる。マスクパターンの検査光（波長２５７ｎｍ）の反射率は１３．８％であり、１５％以下である。
波長２５７ｎｍにおける保護層１３層表面の反射率が５６．０％であることから、波長２５７ｎｍにおけるコントラストは６０．４％である。マスクパターンの検査光の波長に対して、保護層１３表面と低反射層１５表面のコントラストは６０％以上であり、十分なコントラストが得られる。得られたＥＵＶマスクブランク１について、低反射層１５（ＴａＰｄＯＮ膜）表面にＥＵＶ光（波長１３．５ｎｍ）を照射してＥＵＶ光の反射率を測定する。その結果、ＥＵＶ光の反射率は５．６％であり、位相シフト効果を得るのに十分なＥＵＶ反射率を有している。【００９９】
（実施例４）
実施例４は、低反射層１５をＴａＯＮ膜とする以外は実施例３と同様である。吸収体層１４（ＴａＰｄＮ）上に、Ｔａ、ＯおよびＮを含有する低反射層１５（ＴａＯＮ膜）を、マグネトロンスパッタリング法を用いて形成することにより、基板１１上に反射層１２、保護層１３、吸収体層１４、低反射層１５がこの順で形成されたＥＵＶマスクブランク１を得る。
低反射層１５の成膜条件は以下の通りである。
<低反射層１５（ＴａＯＮ膜）の成膜条件>
・ターゲット：Ｔａターゲット
・スパッタガス：ＡｒとＮ2とＯ2の混合ガス（Ａｒ：３６ｖｏｌ％、Ｎ2：１４ｖｏｌ％、Ｏ2：５０ｖｏｌ％、ガス圧：０．３Ｐａ）
・投入電力：４５０Ｗ
・成膜速度：０．２８ｎｍ／ｍｉｎ
・膜厚：１０ｎｍ【０１００】
低反射層の組成比（ａｔ％）は、実施例１と同様の方法で測定した結果、Ｔａ：Ｎ：Ｏ＝２２．１：４．４：７３．５である。【０１０１】
低反射層１５（ＴａＯＮ膜）の結晶状態は、実施例１と同様の方法で調べる。低反射層１５の結晶状態がアモルファス構造または微結晶構造である。
また、低反射層１５（ＴａＯＮ膜）の表面粗さは、実施例１と同様に調べる。低反射層１５の表面粗さ（ｒｍｓ）は０．２８ｎｍである。【０１０２】
低反射層１５（ＴａＯＮ）の反射特性は、実施例１と同様の方法で調べる。マスクパターンの検査光（波長２５７ｎｍ）の反射率は３．３％であり、１５％以下である。
波長２５７ｎｍにおける保護層１３層表面の反射率が５６．０％であることから、波長２５７ｎｍにおけるコントラストは８９．０％である。マスクパターンの検査光の波長に対して、保護層１３表面と低反射層１５表面のコントラストは７０％以上であり、十分なコントラストが得られる。得られたＥＵＶマスクブランク１について、低反射層１５（ＴａＯＮ膜）表面にＥＵＶ光（波長１３．５ｎｍ）を照射してＥＵＶ光の反射率を測定する。その結果、ＥＵＶ光の反射率は４．８％であり、位相シフト効果を得るのに十分なＥＵＶ反射率を有している。【０１０３】
（実施例５）
実施例５は、低反射層１５をＳｉＮ膜とする以外は実施例３と同様である。吸収体層１４（ＴａＰｄＮ）上に、ＳｉおよびＮを含有する低反射層１５（ＳｉＮ膜）を、マグネトロンスパッタリング法を用いて形成することにより、基板１１上に反射層１２、保護層１３、吸収体層１４、低反射層１５がこの順で形成されたＥＵＶマスクブランク１を得る。
低反射層１５の成膜条件は以下の通りである。
<低反射層１５（ＳｉＮ膜）の成膜条件>
・ターゲット：Ｓｉターゲット
・スパッタガス：ＡｒとＮ2混合ガス（Ａｒ：２０ｖｏｌ％、Ｎ2：８０ｖｏｌ％、ガス圧：０．３Ｐａ）
・投入電力：１５０Ｗ
・成膜速度：２ｎｍ／ｍｉｎ
・膜厚：１２ｎｍ【０１０４】
低反射層１５の組成比（ａｔ％）は、実施例１と同様の方法で測定した結果、Ｓｉ：Ｎ＝３４：６６である。【０１０５】
低反射層１５（ＳｉＮ膜）の結晶状態は、実施例１と同様の方法で調べる。低反射層１５の結晶状態がアモルファス構造または微結晶構造である。
また、低反射層１５（ＳｉＮ膜）の表面粗さは、実施例１と同様に調べる。低反射層１５の表面粗さ（ｒｍｓ）は０．３０ｎｍである。【０１０６】
低反射層１５（ＳｉＮ膜）の反射特性は、実施例１と同様の方法で調べる。マスクパターンの検査光（波長２５７ｎｍ）の反射率は８．４％であり、１５％以下である。
波長２５７ｎｍにおける保護層１３層表面の反射率が５６．０％であることから、波長２５７ｎｍにおけるコントラストは７３．９％である。マスクパターンの検査光の波長に対して、保護層１３表面と低反射層１５表面のコントラストは７０％以上であり、十分なコントラストが得られる。得られたＥＵＶマスクブランク１について、低反射層１５（ＳｉＮ膜）表面にＥＵＶ光（波長１３．５ｎｍ）を照射してＥＵＶ光の反射率を測定する。その結果、ＥＵＶ光の反射率は５．１％であり、位相シフト効果を得るのに十分なＥＵＶ反射率を有している。【０１０７】
（実施例６）
実施例６は、低反射層１５をＨｆＯＮ膜とする以外は実施例３と同様である。吸収体層１４（ＴａＰｄＮ）上に、Ｈｆ、ＮおよびＯを含有する低反射層１５（ＨｆＯＮ膜）を、マグネトロンスパッタリング法を用いて形成することにより、基板１１上に反射層１２、保護層１３、吸収体層１４、低反射層１５がこの順で形成されたＥＵＶマスクブランク１を得る。
低反射層１５の成膜条件は以下の通りである。
<低反射層１５（ＨｆＯＮ膜）の成膜条件>
・ターゲット：Ｈｆターゲット
・スパッタガス：ＡｒとＮ2とＯ2の混合ガス（Ａｒ：４５ｖｏｌ％、Ｎ2：２３ｖｏｌ％、Ｏ2：３２ｖｏｌ％、ガス圧：０．３Ｐａ）
・投入電力：１５０Ｗ
・成膜速度：７．８ｎｍ／ｍｉｎ
・膜厚：１３ｎｍ【０１０８】
低反射層の組成比（ａｔ％）は、実施例１と同様の方法で測定した結果、Ｈｆ：Ｎ：Ｏ＝５０：１５：３５である。【０１０９】
低反射層１５（ＨｆＯＮ膜）の結晶状態は、実施例１と同様の方法で調べる。低反射層１５の結晶状態がアモルファス構造または微結晶構造である。
また、低反射層１５（ＨｆＯＮ膜）の表面粗さは、実施例１と同様に調べる。低反射層１５の表面粗さ（ｒｍｓ）は０．２９ｎｍである。【０１１０】
低反射層１５（ＨｆＯＮ膜）の反射特性は、実施例１と同様の方法で調べる。マスクパターンの検査光（波長２５７ｎｍ）の反射率は１０．９％であり、１５％以下である。
波長２５７ｎｍにおける保護層１３層表面の反射率が５６．０％であることから、波長２５７ｎｍにおけるコントラストは６７．４％である。マスクパターンの検査光の波長に対して、保護層１３表面と低反射層１５表面のコントラストは６０％以上であり、十分なコントラストが得られる。得られたＥＵＶマスクブランク１について、低反射層１５（ＳｉＮ膜）表面にＥＵＶ光（波長１３．５ｎｍ）を照射してＥＵＶ光の反射率を測定する。その結果、ＥＵＶ光の反射率は５．０％であり、位相シフト効果を得るのに十分なＥＵＶ反射率を有している。【０１１１】
（比較例１）
比較例１は、吸収体層１４をＴａＮ膜とする以外は実施例１と同様である。吸収体層１４（ＴａＮ膜）の成膜条件は以下の通りである。膜組成は実施例１と同様の方法で測定する。吸収体層１４の組成は、Ｔａ：Ｎ＝５５：４５である。
<ＴａＮ層の成膜条件>
・ターゲット：Ｔａターゲット
・スパッタガス：ＡｒとＮ2の混合ガス（Ａｒ：８６ｖｏｌ％、Ｎ2：１４ｖｏｌ％、ガス圧：０．３７Ｐａ）
・投入電力：３００Ｗ
・成膜速度：１．１ｎｍ／ｍｉｎ
・膜厚：６０ｎｍ【０１１２】
上記の手順で得られたＥＵＶマスクブランクの吸収体層１４（ＴａＮ膜）に対して、実施例１と同様の方法で結晶状態を調べたところ、得られる回折ピークにシャープなピークが見られることから、吸収体層が結晶質であることが確認された。また、吸収体層１４の表面粗さを、実施例１と同様に調べたところ、吸収体層１４の表面粗さ（ｒｍｓ）は０．３５ｎｍであった。【０１１３】
また、吸収体層１４（ＴａＮ膜）の膜応力を、実施例１と同様の方法で調べたところ、膜応力は−３４５６ＭＰａであり、ＥＵＶマスクブランクとして要求される膜応力範囲（±２００ＭＰａ以内）と比較して大きく、Ｓｉウエハなどの基板上レジストに転写されるマスク転写パターンの形状精度や寸法精度が悪化することが懸念される。【０１１４】
また、吸収体層１４（ＴａＮ膜）のＥＵＶ波長領域の光学定数を実施例１と同様の方法で調べたところ、ｎ＝０．９４７、ｋ＝０．０３５１であり、現在、一般的に用いられているＴａを主成分とした吸収体層の光学定数（ｎ＝０．９４５、ｋ＝０．３５１）と比較して、ｎの値が大きいため、吸収体層１４の薄膜化の効果は得られない。【０１１５】
上記のように、吸収体層１４において、ＴａＮの場合、膜応力が大きいという点および、薄膜化の効果が得られないという点で望ましくない。【０１１６】
（比較例２）
比較例２は、吸収体層１４をＴａ含有率が８０ａｔ％超であるＴａＰｄ膜とする以外は実施例１と同様である。吸収体層１４（ＴａＰｄ膜）の成膜条件は以下の通りである。膜組成は実施例１と同様の方法で測定する。吸収体層１４の組成は、Ｔａ：Ｐｄ＝８５：１５である。
<吸収体層１４（ＴａＰｄ膜）の成膜条件>
・ターゲット：ＴａターゲットおよびＰｄターゲット
・スパッタガス：Ａｒガス（ガス圧：０．３Ｐａ）
・投入電力：Ｔａターゲットに対しては１５０Ｗ、Ｐｄターゲットに対しては３０Ｗ。
・成膜速度：１６．１ｎｍ／ｍｉｎ
・膜厚：５０ｎｍ【０１１７】
上記の手順で得られたＥＵＶマスクブランクの吸収体層１４（ＴａＰｄ膜）に対して、実施例１と同様の方法で結晶状態を調べたところ、吸収体層１４の結晶状態がアモルファス構造または微結晶構造であることを確認した。また、吸収体層１４の表面粗さを、実施例１と同様に調べたところ、吸収体層１４の表面粗さ（ｒｍｓ）は０．２８ｎｍであった。【０１１８】
また、吸収体層１４（ＴａＰｄ膜）の膜応力を、実施例１と同様の方法で調べたところ、膜応力は−８６７．８ＭＰａであり、ＥＵＶマスクブランクとして要求される膜応力範囲（±２００ＭＰａ以内）と比較して大きく、Ｓｉウエハなどの基板上レジストに転写されるマスク転写パターンの形状精度や寸法精度が悪化することが懸念される。【０１１９】
また、吸収体層１４（ＴａＰｄ膜）のＥＵＶ波長領域の光学定数を実施例１と同様の方法で調べたところ、ｎ＝０．９４６２、ｋ＝０．０３７３であり、現在、一般的に用いられているＴａを主成分とした吸収体層の光学定数（ｎ＝０．９４５、ｋ＝０．３５１）と比較して、ｎおよびｋの値が大きいため、吸収体層１４の薄膜化の効果は得られない。【０１２０】
上記のように、吸収体層１４において、Ｔａ含有率が８０ａｔ％超の場合、膜応力が大きいという点および、薄膜化の効果が得られないという点で望ましくない。【０１２１】
（比較例３）
比較例３は、吸収体層１４を，Ｐｄ含有率が９０ａｔ％超であるＴａＰｄ膜とする以外は実施例１と同様である。吸収体層１４（ＴａＰｄ膜）の成膜条件は以下の通りである。膜組成は実施例１と同様の方法で測定する。吸収体層１４の組成は、Ｔａ：Ｐｄ＝５：９５である。
<吸収体層１４（ＴａＰｄ膜）の成膜条件>
・ターゲット：ＴａターゲットおよびＰｄターゲット
・スパッタガス：Ａｒガス（ガス圧：０．３Ｐａ）
・投入電力：Ｔａターゲットに対しては３０Ｗ、Ｐｄターゲットに対しては２００Ｗ。
・成膜速度：２０．１ｎｍ／ｍｉｎ
・膜厚：５０ｎｍ【０１２２】
上記の手順で得られたＥＵＶマスクブランクの吸収体層１４（ＴａＰｄ膜）に対して、実施例１と同様の方法で結晶状態を調べたところ、吸収体層１４の結晶状態が結晶構造であることを確認した。また、吸収体層１４の表面粗さを、実施例１と同様に調べたところ、吸収体層１４の表面粗さ（ｒｍｓ）は０．５２ｎｍであった。【０１２３】
また、吸収体層１４（ＴａＰｄ膜）の膜応力を、実施例１と同様の方法で調べたところ、膜応力は−６６７．８ＭＰａであり、ＥＵＶマスクブランクとして要求される膜応力範囲（±２００ＭＰａ以内）と比較して大きく、Ｓｉウエハなどの基板上レジストに転写されるマスク転写パターンの形状精度や寸法精度が悪化することが懸念される。【０１２４】
また、吸収体層１４（ＴａＰｄ膜）のＥＵＶ波長領域の光学定数を実施例１と同様の方法で調べたところ、ｎ＝０．８８１２、ｋ＝０．０４０１であり、吸収体層１４の薄膜化の効果は期待できる。【０１２５】
上記のように、吸収体層１４において、Ｐｄ含有率が９０ａｔ％超の場合、結晶性のため表面粗さが悪化するという点および膜応力が大きいという点で望ましくない。
【産業上の利用可能性】
【０１２６】
本発明のＥＵＶリソグラフィ用反射型マスクブランクは、従来のＴａを主成分とした吸収体層より、屈折率の値を小さくし、さらに所望の消衰係数を有することにより、従来の吸収体層より薄膜化することが可能であり、Ｓｉウエハなどの基板上に形成されたレジストに転写されるマスク転写パターンの形状精度や寸法精度を向上することが可能であり、産業上、有用である。
なお、２０１０年８月２４日に出願された日本特許出願２０１０−１８７０４９号の明細書、特許請求の範囲、図面及び要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。
【符号の説明】
【０１２７】
１：ＥＵＶマスクブランク
１１：基板
１２：反射層（多層反射膜）
１３：保護層
１４：吸収体層
１５：低反射層
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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2012026463.tif 000006
2012026463.tif 000007
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